Книга: Будущее человечества. Колонизация Марса, путешествия к звездам и обретение бессмертия
Назад: Часть III ЖИЗНЬ ВО ВСЕЛЕННОЙ
Дальше: 11. Трансгуманизм и технологии

10. Бессмертие

Фильм «Век Адалин» — история женщины, которая родилась в 1908 г., а в молодости попала в снежный буран и замерзла насмерть. К счастью, немного позже в нее попала молния, которая оживила ее. Это необычное событие изменило ДНК Адалин, она загадочным образом перестала стареть.
В то время как ее подруги и возлюбленные стареют, Адалин остается молодой. Возникают неизбежные подозрения и слухи, и женщине приходится покинуть город. Вместо того чтобы наслаждаться своей нескончаемой юностью, она изолирует себя от общества и почти ни с кем не разговаривает. Бессмертие становится для нее проклятием.
В финале фильма она попадает в аварию и погибает. В машине скорой помощи электрический разряд дефибриллятора не только запускает ее сердце и оживляет ее, но и устраняет генетический результат воздействия молнии — Адалин вновь становится смертной. Вместо того чтобы рыдать из-за утраченного бессмертия, она радуется, обнаружив у себя первый седой волос.
Если Адалин, по существу, отказывается от бессмертия, то наука движется в противоположном направлении и быстро разгадывает загадки процесса старения. Ученые, связанные с исследованиями дальнего космоса, остро заинтересованы в этих исследованиях, поскольку межзвездные расстояния огромны и звездолету может потребоваться не одна сотня лет на их преодоление. Процесс строительства звездолета, само путешествие, которое нужно пережить, и заселение далеких планет займут, вероятно, не одну человеческую жизнь. Чтобы человек мог перенести путешествие и добраться до звезд, нам придется строить корабли, рассчитанные на несколько сменяющих друг друга поколений, помещать астронавтов и будущих поселенцев в анабиоз — или увеличивать продолжительность их жизни.
Рассмотрим подробнее каждый из способов, позволяющих человеку добраться до звезд.

Корабли на несколько поколений

Предположим, что в космосе обнаружен полный двойник Земли, обладающий кислородно-азотной атмосферой, жидкой водой, каменным ядром, очень похожий на Землю по размеру. В общем, идеальный кандидат на заселение. Одна проблема — от Земли этого двойника отделяет расстояние в 100 световых лет. Это означает, что звездолет с термоядерным двигателем или двигателем на антивеществе будет лететь до нее 200 лет.
Если считать, что одно поколение людей соответствует, грубо говоря, 20 годам, то получится, что десять поколений людей должны будут родиться на звездолете и он будет для них единственным домом.
Такая перспектива может показаться пугающей, но давайте вспомним, что в Средние века мастер-архитектор мог проектировать величественный собор, твердо зная, что не доживет до завершения строительства своего шедевра. Он знал, что лишь его внукам, может быть, суждено будет отпраздновать открытие собора.
Помните также, что в ходе расселения по Земле, когда люди примерно 75 000 лет назад начали покидать Африку в поисках нового дома, они понимали, что до завершения их путешествия может смениться немало поколений.
Так что концепция путешествия, занимающего несколько поколений, не нова.
Но есть проблемы, которые необходимо решить, если мы хотим совершить это путешествие на космическом корабле. Во-первых, кандидатов нужно отбирать очень осторожно, тщательно. На каждом звездолете должно быть не менее 200 человек, чтобы они образовали устойчивую популяцию. За численностью придется следить, так чтобы популяция оставалась относительно стабильной и не истощила все припасы. Даже малейшее отклонение численности, продолженное на десять поколений, может вызвать катастрофическое перенаселение или, наоборот, вымирание, что поставит под угрозу всю миссию. Может потребоваться целый арсенал методов — клонирование, искусственное оплодотворение, дети из пробирки, — чтобы поддерживать стабильность популяции.
Во-вторых, ресурсы тоже придется тщательно контролировать. Пищу и отходы жизнедеятельности придется постоянно рециркулировать. Ничто не должно выбрасываться и пропадать.
Есть еще проблема скуки. Так, люди, живущие на маленьких островках, часто жалуются на «островную лихорадку» — чувство клаустрофобии и жгучее желание покинуть остров и исследовать новые миры. Одним из возможных решений может стать использование виртуальной реальности — создание при помощи сложного компьютерного моделирования воображаемых фантастических миров. Еще одна возможность — создавать цели, ставить задачи, устраивать конкурсы и обеспечивать людей работой, чтобы их жизнь имела смысл и цель.
К тому же на борту звездолета постоянно нужно принимать решения, хотя бы о распределении ресурсов и обязанностей. Придется создать демократически избираемый совет, который обеспечивал бы повседневную жизнь на корабле. При этом какое-нибудь будущее поколение может не захотеть следовать первоначальному плану или какой-нибудь харизматичный демагог может взять власть и нарушить ход вещей.
Однако есть способ избежать большинства подобных проблем — погружение в анабиоз, временное замедление жизненных функций.

Современная наука и старение

В фильме «2001 год: Космическая одиссея» экипаж межпланетного корабля погружен в состояние анабиоза на время трудного путешествия к Юпитеру. Физиологические функции астронавтов снижены до нуля, что устраняет сложности путешествий на звездолетах, рассчитанных на несколько поколений астронавтов. По этой же причине не нужно беспокоиться о большом количестве ресурсов для экипажа и о поддержании стабильной численности популяции.
Возможно ли это в действительности?
Всякий, кому приходилось жить на севере, знает, что зимой рыбы и лягушки иногда вмерзают в лед, а когда приходит весна и лед тает, просыпаются и продолжают жить как ни в чем не бывало.
В обычных условиях следовало бы ожидать, что процесс замерзания убьет эти живые организмы. При понижении температуры крови в ней начинают расти кристаллы льда. Они растут и увеличиваются как внутри клеток — и тогда они в конечном итоге прорывают клеточную стенку, так и вне клеток — и тогда клетки могут быть сжаты и раздавлены льдом. Природа решает эту проблемы очень просто — используя в качестве антифриза глюкозу и снижая таким образом температуру замерзания крови. И хотя рыбы и лягушки оказываются вмороженными в сплошной лед, кровь в их сосудах остается жидкой и по-прежнему может обеспечивать основные телесные функции.
Для человека такая высокая концентрация глюкозы в крови оказалась бы токсичной и погубила бы организм. Поэтому ученые экспериментируют с другими вариантами химических антифризов в процессе так называемой витрификации, при которой точка замерзания снижается при помощи комбинации химических веществ и кристаллы льда не образуются. Идея звучит интригующе, но результаты пока особого оптимизма не внушают. Витрификация зачастую вызывает негативные побочные эффекты. Химические вещества, используемые в лабораториях, часто оказываются ядовитыми и приводят к летальному исходу. До сих пор никому еще не удалось проснуться после замораживания живым и рассказать о своих впечатлениях. Так что до эффективного анабиоза нам еще очень далеко. Впрочем, это не останавливает предпринимателей, рекламирующих его как способ обмануть смерть. Они утверждают, что люди, больные неизлечимыми болезнями, могут отдать свои тела на замораживание — за немалую плату, естественно, — с тем, чтобы их оживили через несколько десятков лет, когда будут найдены способы лечения их болезней. Пока нет абсолютно никаких экспериментальных доказательств, что этот способ работает, но ученые надеются, что со временем все технические вопросы удастся решить.
Так что на бумаге анабиоз представляется, пожалуй, идеальным способом решения многих проблем, связанных с длительными путешествиями. Сегодня это практически недоступно, но в будущем он, возможно, станет одним из основных методов выживания при межзвездных перелетах.
Однако имеется еще одна проблема, связанная с анабиозом. Если во время полета произойдет что-то неожиданное, к примеру столкновение с астероидом, для исправления ситуации может потребоваться вмешательство человека. Для первых неотложных действий можно будет активировать роботов, но, если авария окажется достаточно серьезной, потребуется вмешательство человека с его опытом и разумом. Это означает, что некоторых пассажиров — в первую очередь инженеров — придется оживить. И если на оживление требуется значительное время, а человеческое вмешательство требуется немедленно, задержка может оказаться фатальной. Это общий недостаток межзвездных путешествий с использованием анабиоза. Не исключено даже, что нескольким поколениям инженеров придется в постоянной готовности бодрствовать на звездолете все время пути.

Пошлите туда клонов

Еще одно предложение по колонизации Галактики состоит в том, чтобы отправить в космос человеческие эмбрионы с нашей ДНК в надежде на то, что когда-нибудь где-то далеко-далеко их оживят. Или послать ДНК-код, чтобы когда-нибудь его можно было использовать для сотворения нового человека. Этот метод фигурирует, в частности, в фильме «Человек из стали». Хотя Криптон, родная планета Супермена, давно взорвалась, криптонианцы были достаточно развиты, чтобы еще до взрыва записать ДНК-коды всего населения планеты. План состоял в том, чтобы отправить эту информацию на какую-нибудь планету вроде Земли, где можно было бы использовать коды для создания клонов погибших криптонианцев. Единственная проблема — для этого, возможно, пришлось бы захватить Землю и избавиться от людей, которые на ней, к несчастью, обитают и мешают реализации проекта.
У подхода, связанного с клонированием, есть свои преимущества. Вместо строительства гигантских звездолетов и создания внутри них искусственной землеподобной среды с системой жизнеобеспечения, можно было бы ограничиться всего лишь перевозкой ДНК. Даже большие контейнеры с человеческими эмбрионами вполне поместились бы в стандартный космический корабль. Писатели-фантасты допускают, что нечто подобное произошло много эпох назад, когда некий биологический вид, обитавший во Вселенной до человека, рассеял свою ДНК в нашем секторе Галактики и тем самым сделал возможным появление и развитие человечества.
У этого предложения, однако, есть несколько недостатков. Пока ни один человек еще не был клонирован. Мало того, не был успешно клонирован ни один примат. Технология клонирования еще недостаточно развита, чтобы клонировать человека, хотя в будущем это, вероятно, будет сделано. Если это произойдет, можно будет разработать роботов, которые могли бы создавать клонов и заботиться о них.
Что еще более важно, оживление человеческих клонов может привести к созданию существ, генетически идентичных нам, которые не унаследуют от нас ни воспоминаний, ни личности и начнут существование с чистого листа. Возможность отправить таким путем в далекий космос полноценную личность человека вместе с его воспоминаниями выходит далеко за рамки наших способностей. Если такое вообще возможно, для этого требуются технологии, на разработку которых уйдут десятки, а то и сотни лет.
Но, может быть, наряду с замораживанием или клонированием существует и другой способ обеспечить себе возможность путешествовать к звездам — для этого достаточно замедлить или вовсе остановить процесс старения.

В поисках бессмертия

Поиск вечной жизни — одна из древнейших тем в мировой литературе. Она восходит еще к «Эпосу о Гильгамеше», созданному около 5000 лет назад. В нем рассказывается о подвигах шумерского воина, пустившегося в долгий путь. Он переживает множество приключений и встреч, включая встречу с человеком, который напоминает нам Ноя и был свидетелем Всемирного потопа. Цель долгого путешествия — поиск секрета бессмертия. В Библии Бог изгнал Адама и Еву из райского сада за то, что они, нарушив его запрет, вкусили от древа познания. Бог рассердился на них, потому что они могли воспользоваться обретенным знанием, чтобы стать бессмертными.
Человечество во все века было одержимо идеей бессмертия. На протяжении почти всей истории младенцы умирали при родах, а те, кому повезло выжить, часто жили впроголодь. Эпидемии распространялись, как степные пожары, потому что жители частенько выбрасывали свои кухонные отходы прямо в окно. Санитарии в том виде, как сегодня, не существовало, так что в деревнях и городах стояла сильная вонь. Больницы, если они вообще существовали, были местом, где бедняк мог умереть. Это были, по существу, сараи для нищих и обездоленных, поскольку богатые могли позволить себе личных докторов. Но богатые тоже становились жертвами болезней, а их личные доктора, как правило, мало отличались от шарлатанов. (Один врач на Среднем Западе США вел дневник, в котором записывал свои ежедневные визиты к пациентам. Он признавался, что в его саквояже было всего два действительно полезных в лекарском деле предмета — пила для ампутации травмированных или больных конечностей и склянка с морфином для обезболивания при этой операции.)
В 1900 г. ожидаемая продолжительность жизни в Соединенных Штатах составляла 49 лет. Но две революции добавили к этому числу еще несколько десятилетий.
Во-первых, улучшилась санитария, она обеспечила нам чистую воду и вывоз отходов и помогла устранить самые страшные эпидемии. Это добавило к ожидаемой продолжительности жизни около 15 лет.
Второй революцией стала революция в медицине. Мы часто считаем само собой разумеющимся, что предки наши жили в смертном страхе перед целым бестиарием древних болезней (таких, как туберкулез, оспа, корь, полиомиелит, коклюш и т. п.). В эпоху после Второй мировой войны эти болезни были в значительной степени побеждены при помощи антибиотиков и вакцин, что добавило к ожидаемой продолжительности жизни еще 10 лет. За это время репутация больниц тоже значительно изменилась: они стали местом, где человек получает реальные средства от болезней.
Может ли современная наука раскрыть секреты процессов старения, замедлив или даже вообще остановив ход биологических часов и увеличив ожидаемую продолжительность жизни почти до бесконечности?
Человечество стремится к этому испокон веку, но есть и новый фактор — в настоящее время эта идея привлекла к себе внимание многих богатейших людей планеты. Все больше предпринимателей из Кремниевой долины вкладывают миллионы в исследование процессов старения с целью победить этот процесс. Не удовлетворившись объединением всего мира в единую сеть, они ставят перед собой новую цель — жить вечно. Сооснователь Google Сергей Брин надеется найти ни много ни мало «лекарство от смерти». И компания Calico под управлением Брина со временем, возможно, вольет миллиарды долларов в партнерство с фармацевтической компанией AbbVie, чтобы разобраться с этой проблемой. Сооснователь Oracle Ларри Эллисон считает, что смириться со смертностью человека «немыслимо». Сооснователь компании PayPal Питер Тиль мечтает прожить скромные 120 лет, тогда как русский интернет-магнат Дмитрий Ицков хочет жить до 10 000 лет. С поддержкой таких людей, как Брин, и доступом к технологическим инновациям мы, возможно, сумеем наконец направить всю мощь современной науки на разгадку этой древней тайны и повышение продолжительности нашей жизни.
Не так давно ученые раскрыли один из глубочайших секретов процесса старения. После многих столетий фальстартов у нас имеется всего несколько надежных, проверяемых теорий, которые представляются перспективными. Среди них ограничение калорийности, теломераза и гены старения.
Из перечисленного только один метод уже доказал способность продлевать жизнь животных, иногда даже удваивать ее срок. Этот метод подразумевает серьезное ограничение калорийности пищи животного.
В среднем те животные, которые съедают на 30 % меньше калорий, живут на 30 % дольше. Это было продемонстрировано на дрожжевых клетках, червях, насекомых, мышах и крысах, собаках и кошках, а теперь уже и на приматах. Строго говоря, это единственный метод, принимаемый всеми учеными: все признают, что он меняет продолжительность жизни всех без исключения животных, на которых до сих пор проводились испытания. Единственное значимое животное, на котором этот метод до сих пор не опробован, — это человек.
Теория состоит в том, что животные в дикой природе ведут полуголодную жизнь. В тучные времена они используют свои ограниченные ресурсы на продление рода, а в тощие времена входят в состояние, близкое к анабиозу, чтобы сберечь ресурсы и пережить голодный период. Уменьшение рациона запускает второй вариант биологического ответа организма, и животное живет дольше.
Единственная проблема ограничения калорийности, однако, состоит в том, что при низкокалорийном питании животные становятся сонными, вялыми и теряют интерес к сексу. А большинство людей заартачится, если предложить им съедать на 30 % калорий меньше. Поэтому фармацевтическая промышленность очень хотела бы найти химические вещества, которые управляют этим процессом, и овладеть мощью ограничения калорийности, избежав при этом ее очевидных побочных эффектов.
Не так давно было выделено перспективное химическое вещество, получившее название ресвератрол. Это вещество, обнаруженное в красном вине, помогает активировать белок сиртуин, который, как было показано, замедляет процесс окисления — принципиально важный компонент старения — и потому может отчасти защитить организм от связанного со старением повреждения молекул.
Мне довелось брать интервью у Леонарда Гаренте, исследователя из Массачусетского технологического института, который первым продемонстрировал связь между этими химическими веществами и процессом старения. Он был удивлен количеством фанатиков новых диет, набросившихся на эти соединения, как на источник вечной молодости. Гаренте относился к этому скептически, но допускал, что если когда-нибудь будет найдено реальное средство от старения, то эти вещества, возможно, сыграют здесь определенную роль. Он даже стал одним из основателей компании Elysium Health, занявшейся такими исследованиями.
Еще одним ключом к проблеме старения может стать теломераза, помогающая регулировать ход наших биологических часов. При каждом делении клетки концы хромосом, называемые теломерами, становятся чуть короче. Со временем, после приблизительно 50–60 делений, теломеры становятся такими короткими, что вообще пропадают, и хромосома начинает разваливаться. В результате клетка дряхлеет и теряет способность нормально функционировать. Существует предел для числа делений клетки, называемый пределом Хейфлика. (Я однажды брал интервью у доктора Леонарда Хейфлика, и он рассмеялся, когда я спросил его, можно ли каким-то образом обойти предел Хейфлика и обезопасить себя от смерти. Он был настроен в высшей степени скептически и считал этот биологический предел основным в сложном и многообразном биохимическом процессе старения. Мы пока мало знаем о нем и далеки от возможности изменить этот предел в клетках человеческого организма.)
Нобелевский лауреат Элизабет Блэкберн настроена более оптимистично: «Все признаки, включая генетику, говорят, что существует причинная связь между теломерами и теми неприятными вещами, которые происходят по мере старения». Она отмечает, что есть непосредственная связь между укороченными теломерами и некоторыми болезнями. К примеру, если теломеры у вас укороченные (как у нижней трети популяции), риск развития сердечно-сосудистых заболеваний для вас выше на 40 %. «Именно укорачивание теломеров, судя по всему, лежит в основе риска тех заболеваний, которые нас убивают… это сердечные болезни, диабет, рак, даже болезнь Альцгеймера», — заключает Блэкберн.
В последнее время ученые экспериментируют с теломеразой — ферментом, открытым Блэкберн и ее коллегами и предотвращающим укорачивание теломеров. Этот фермент способен, в определенном смысле, «остановить часы». Клетки кожи, омываемые теломеразой, могут делиться до бесконечности, выходя далеко за предел Хейфлика. Мне довелось однажды брать интервью у доктора Майкла Уэста, работавшего в Geron Corporation. Уэст экспериментирует с теломеразой и утверждает, что может «обессмертить» клетку кожи в лаборатории, так что она будет жить вечно. Клетки кожи в его лаборатории могут делиться не 50–60, а сотни раз.
Следует, однако, указать, что с теломеразой следует обращаться очень аккуратно, поскольку раковые клетки тоже бессмертны и тоже используют теломеразу, чтобы добиться бессмертия. Одно из отличий раковых клеток от нормальных заключается в том, что они живут вечно и размножаются безо всякого предела, порождая опухоли, которые нас убивают. Так что нежелательным побочным продуктом использования теломеразы может стать рак.

Генетика старения

Еще одна возможность победить старение связана с генной инженерией.
Тот факт, что гены сильно влияют на старение, очевиден. Бабочки после выхода из кокона живут всего несколько дней или недель. Мыши, которых изучают в лабораториях, обычно живут всего около двух лет. Собаки стареют примерно в семь раз быстрее людей и живут немногим более десяти лет.
Изучая животное царство, мы находим существа, которые живут так долго, что продолжительность их жизни трудно измерить. В 2016 г. автор статьи в журнале Science сообщил, что гренландская полярная акула живет в среднем 272 года и превосходит по продолжительности жизни гренландского кита (в среднем 200 лет). Это делает гренландскую акулу самым долгоживущим позвоночным животным. Их возраст ученые подсчитывали путем анализа слоев ткани в глазу акулы, который растет послойно, как луковица. Мало того, они обнаружили одну акулу, возраст которой составлял 392 года, и еще одну, которой, возможно, было целых 512 лет.
Таким образом, разные биологические виды с разным генетическим аппаратом сильно различаются между собой по продолжительности жизни. Исследования показывают, что даже среди людей, хотя гены у всех нас почти идентичны, близнецы и вообще близкие родственники имеют близкую ожидаемую продолжительность жизни и что люди, отобранные случайным образом, различаются по этому признаку намного сильнее.
Но, если старение хотя бы отчасти управляется генами, очень важно выделить те гены, которые им управляют. Здесь возможно несколько подходов.
Один из перспективных подходов состоит в том, чтобы анализировать гены молодых людей, а затем сравнивать их с генами стариков. Сравнив два набора генов при помощи компьютера, можно быстро выделить места, где наблюдается больше всего генетических повреждений, вызванных старением.
К примеру, старение автомобиля происходит в первую очередь в двигателе, где сильнее всего сказываются коррозия и механический износ. В живой клетке роль «двигателя» играют митохондрии. Именно в них сахара окисляются с выделением энергии. Подробный анализ ДНК внутри митохондрий указывает на то, что ошибки, и правда, концентрируются именно здесь. Есть надежда, что когда-нибудь ученые смогут использовать собственные ремонтные механизмы клетки, чтобы обратить вспять процесс накопления ошибок в митохондриях и тем самым продлить срок полезной жизни клетки.
Томас Перлс из Бостонского университета, исходя из предположения, что некоторые люди генетически предрасположены к более долгой жизни, проанализировал гены долгожителей и описал 281 маркер для генов, которые, судя по всему, замедляют процесс старения и каким-то образом делают долгожителей менее уязвимыми для болезней.
Мало-помалу механизм старения становится нам понятен, и многие ученые с осторожным оптимизмом говорят о том, что в ближайшие десятилетия он, возможно, станет управляемым. Исследования показывают, что старение, судя по всему, есть просто накопление ошибок в ДНК и клетках, и когда-нибудь мы, возможно, научимся останавливать или даже обращать вспять этот процесс. Мало того, некоторые гарвардские исследователи настроены настолько оптимистично, что уже создали коммерческие компании в надежде заработать на результатах исследований процессов старения.
Сам факт, что гены играют важную роль в определении продолжительности нашей жизни, сомнению не подлежит. Проблема заключается в том, чтобы определить, какие именно гены задействованы в процессе, отделив при этом их действие от действия среды, и изменить нужные гены.

Противоречивые теории старения

Один из старейших мифов, связанных со старением, гласит, что можно сохранить вечную молодость, если пить кровь или поглощать душу молодых, будто юность может передаваться от человека к человеку, как в легендах о вампирах. Суккуб — прекрасное мифическое создание, которое остается вечно юным, потому что при поцелуе высасывает юность из вашего тела.
Современные исследования показывают, что в этой идее, возможно, содержится зерно истины. В 1956 г. Клайв Маккей из Корнеллского университета соединил и сшил кровеносные сосуды двух крыс — старой развалины и молодой энергичной особи. Он с изумлением обнаружил, что после операции старая крыса стала выглядеть моложе, а молодая, напротив, старше.
Несколько десятилетий спустя, в 2014 г., Эми Вейджерс в Гарвардском университете заново проверила результаты этого эксперимента. К своему удивлению, она обнаружила у мышей тот же омолаживающий эффект. После этого она выделила белок, получивший название GDF11, который, судя по всему, лежал в основе этого процесса. Результаты Вейджерс были настолько замечательными, что журнал Science назвал их в числе десяти главных прорывных открытий года. Однако в последующие годы другие группы исследователей, пытаясь проверить ее поразительное заявление и повторить эксперимент, получали смешанные результаты. До сих пор неясно, станет ли GDF11 важным оружием в нашем походе против старения.
Еще один противоречивый результат связан с гормоном роста человека (ГРЧ), некоторое время вызывавшим почти повальное увлечение. К сожалению, информация об эффективности ГРЧ в борьбе со старением основана на очень небольшом числе надежных исследований. В 2017 г. результаты масштабного исследования в Университете Хайфы (Израиль) с участием более чем 800 пациентов указали скорее на противоположный результат — на самом деле ГРЧ может снижать ожидаемую продолжительность жизни. Мало того, результаты другого исследования показывают, что генная мутация, вызывающая сниженный уровень этого гормона, возможно, продлевает жизнь человека. Значит, прием ГРЧ может вызывать негативные последствия.
Результаты этих исследований — полезный урок всем нам. Дикие утверждения, высказывавшиеся о причинах и природе старения, часто меркли при ближайшем рассмотрении и тщательном анализе. Сегодня исследователи требуют, чтобы все без исключения результаты исследований были проверяемыми, воспроизводимыми и опровержимыми, что является признаком настоящей науки.
Практически на наших глазах рождается биогеронтология — наука, которая должна открыть тайны процесса старения. Рост научной активности в этой области можно назвать взрывным, сейчас исследуется множество перспективных генов, белков, процессов и химических веществ, включая ген FOXO3, процесс метилирования ДНК, комплекс белков mTOR, инсулиновый фактор роста, генетическую модификацию Ras2, акарбозу, метформин, альфа-эстрадиол и т. п. Каждое из этих направлений исследований вызвало громадный интерес ученых, но пока мы располагаем только предварительными результатами. Время покажет, какой из этих подходов обещает наилучшие результаты.
Поиски источника вечной молодости — то, чем в прежние времена занимались мистики, шарлатаны и безумцы, — ведут лучшие ученые мира. Хотя лекарства от старения до сих пор не существует, ученые рассматривают самые разные подходы к проблеме, и некоторые из них представляются весьма перспективными. Они уже могут увеличить срок жизни некоторых животных, но пока неясно, можно ли будет перенести эти методики на человека.
Исследования продвигаются невероятными темпами, но до разрешения загадки старения нам пока еще очень далеко. Со временем, возможно, нам удастся найти способ замедлить или даже остановить процесс старения, сочетая несколько разрабатываемых подходов. Возможно, прорывные открытия в этой области совершит следующее поколение ученых. Джеральд Сассман однажды посетовал: «Не думаю, что время пришло, но оно уже близко. Боюсь, что я, к несчастью, принадлежу к последнему поколению, которому предстоит умереть».

Еще одна перспектива бессмертия

Если героиня упоминавшегося выше фильма «Век Адалин» и сожалела о бессмертии, выпавшем на ее долю, то большинство людей все же мечтают о том, чтобы остановить процессы старения. Зайдите в любую аптеку — и вы увидите целые ряды безрецептурных средств, помогающих, как уверяет реклама, обратить время вспять и омолодить вашу кожу. К несчастью, все это — побочный продукт излишне живого воображения маркетологов, которые пытаются продать очередное чудодейственное средство доверчивым потребителям. (По мнению многих дерматологов, единственным реально работающим ингредиентом всех «средств против старения кожи» является увлажняющий компонент.)
Однажды мне довелось вести телепередачу на канале BBC, в ходе которой я отправился в нью-йоркский Центральный парк и стал задавать вопросы случайным прохожим. Я спрашивал: «Если бы у меня в руке сейчас был источник вечной молодости, захотели бы вы испить из него?» Как ни удивительно, все, кому я задавал этот вопрос, говорили: «Нет». Многие говорили, что стареть и умирать — это нормально. Так должно быть, и умирание — часть жизни. Затем я отправился в дом престарелых, где многие пациенты страдали от болей и неудобств, связанных со старением. У некоторых заметны были признаки болезни Альцгеймера, они то и дело забывали, кто они и где находятся. Когда я спрашивал, хотели бы они испить из источника вечной молодости, все с готовностью отвечали: «Да!»

Перенаселение

Что произойдет, если нам и правда удастся решить проблему старения? Когда — и если — это произойдет, огромные расстояния до звезд перестанут быть столь пугающими. Бессмертные существа могут воспринимать межзвездные путешествия иначе, чем воспринимаем их мы. Огромное время, необходимое для строительства звездолетов и отправки их к звездам, может показаться им пустяковым препятствием. Как мы готовы несколько месяцев ждать вожделенного отпуска, так бессмертные существа, возможно, готовы будут потратить на визит к звездам несколько столетий и будут считать это весьма умеренной платой.
Следует отметить, что дар бессмертия может повлечь за собой непредвиденные последствия: в частности, он может вызвать на Земле кризисное перенаселение. Может возникнуть в высшей степени напряженная ситуация с ресурсами, пищей и энергией на планете, что приведет к отключениям энергии, массовой миграции, голодным бунтам и межнациональным конфликтам. Бессмертие может привести не к счастливой эпохе Водолея, а к волне мировых войн.
Все это также может ускорить массовый исход с Земли — конечно, если где-то в космосе найдется безопасное убежище для тех, кто устал от жизни на перенаселенной и замусоренной планете. Подобно Адалин, люди могут вдруг осознать, что дар бессмертия на самом деле не дар, а проклятие.
Но насколько обосновано беспокойство по поводу перенаселения? Действительно ли оно угрожает самому нашему существованию?
На протяжении большей части истории человечества его численность далеко не доходила до 300 млн человек. Только с наступлением промышленной революции население Земли постепенно выросло и к 1900 г. составило 1,5 млрд. Сейчас оно составляет 7,5 млрд человек и каждые 12 лет или около того увеличивается еще на миллиард. По оценке ООН, к 2100 г. численность человечества взлетит до 11,2 млрд. Со временем мы, вполне возможно, превысим допустимую нагрузку на планету, что может привести к голодным бунтам и хаосу, как предсказывал Роберт Мальтус еще в 1798 г.
Некоторые сторонники освоения дальнего космоса ратуют за него только из-за угрозы перенаселения Земли. Однако более подробное знакомство с вопросом показывает, что рост населения планеты хотя и продолжается, но при этом заметно замедляется. ООН уже несколько раз пересматривала свои прогнозы в сторону снижения темпов. Многие демографы считают, что рост населения Земли начнет снижаться и, возможно, в конце XXI в. даже стабилизируется.
Чтобы разобраться в этих демографических переменах, нам нужно понять мировоззрение крестьянина. Для фермера в бедной стране выбор очень прост: каждый ребенок делает его богаче. Дети работают в поле, а растить их очень дешево, ведь жилье и пища на ферме почти бесплатны. Но, когда человек переезжает в город, ситуация меняется. Каждый ребенок делает вас беднее. Он не работает в поле, а ходит в школу. Кормить его приходится покупными продуктами, а это дорого. Ему нужно где-то жить, а жилье стоит денег. Поэтому крестьянин, став горожанином, стремится завести двоих детей, а не десятерых. А попав в круг среднего класса, он начинает чувствовать вкус к жизни и хочет наслаждаться ею, почему зачастую ограничивается одним ребенком.
Даже в таких странах, как Бангладеш, где урбанизированный средний класс немногочислен, рождаемость понемногу снижается. И главная причина — получение образования женщинами. Исследования показали четкую зависимость: рождаемость резко падает, когда страна индустриализируется, урбанизируется и начинает учить девочек.
Другие демографы утверждают, что все дело в различиях двух миров. Мы видим рост рождаемости в бедных странах с низким уровнем образования и слабой экономикой и отмечаем стабилизацию и даже снижение рождаемости в некоторых странах по мере развития промышленности и общего роста благосостояния. Это говорит о том, что взрывной рост населения Земли, хоть и продолжает оставаться угрозой, перестает быть неизбежной и ужасающей перспективой, как считали раньше.
Ряд аналитиков обеспокоен тем, что производящих мощностей Земли скоро перестанет хватать для прокорма растущего населения. Однако другие эксперты утверждают, что проблема пищи — это на самом деле проблема энергии. Если энергии достаточно, можно повысить продуктивность сельского хозяйства и производство пищи так, чтобы удовлетворить потребности человечества.
Я несколько раз брал интервью у Лестера Брауна — одного из ведущих мировых ученых-экологов и основателя известной некоммерческой организации Worldwatch Institute — аналитического центра по исследованиям будущего Земли. Там тщательно отслеживают мировые запасы пищи и состояние планеты и задаются вопросом: хватит ли нам пищи, чтобы прокормить всех людей в том случае, если они перейдут к стандартам потребления среднего класса? В настоящее время сотни миллионов человек в Китае и Индии готовятся стать частью среднего класса. Они смотрят западные фильмы и мечтают о такой же жизни с ее бездумной тратой ресурсов, высоким потреблением, большими домами, погоней за предметами роскоши и т. п. Лестер Браун высказывает опасения, что у нас может не хватить ресурсов на прокорм всего населения Земли, и уж наверняка возникнут сложности с обеспечением едой тех, кто хочет питаться по-западному образцу.
Браун надеется, что бедные страны по мере индустриализации не пойдут по расточительному пути, пройденному в свое время Западом, а примут строгие экологические законы о сбережении ресурсов планеты. Время покажет, сможет ли мир ответить на этот вызов.
Итак, мы видим, что успехи ученых в замедлении или полном блокировании процесса старения могли бы определить будущее космических путешествий. На Земле могут появиться обитатели, которым расстояния до звезд не будут казаться непреодолимым препятствием. Они могут заняться проектами, реализация которых займет много лет, в частности строительством звездолетов и космическими путешествиями, растягивающимися не на одно столетие.
Попытки воздействовать на процесс старения могут обострить проблему перенаселенности Земли, что, в свою очередь, может ускорить исход человечества с родной планеты. Не исключено, что переселенцы будут вынуждены покидать Землю, если из-за перенаселенности жизнь на ней станет невыносимой.
Пока слишком рано говорить о том, какая из этих тенденций будет доминировать в следующем столетии. Но, принимая во внимание скорость, с которой мы разгадываем тайны процесса старения, события могут начать разворачиваться раньше, чем ожидалось.

Цифровое бессмертие

Наряду с биологическим бессмертием говорят о бессмертии второго типа, известном как цифровое. Оно ставит перед человечеством важные философские вопросы. В долговременной перспективе именно цифровое бессмертие может помочь нам успешно исследовать звезды. Если наши хрупкие биологические тела не в состоянии перенести тяготы межзвездных путешествий, то есть возможность отправить к звездам вместо себя свое сознание.
Пытаясь восстановить свою генеалогию, мы нередко сталкиваемся с одной проблемой: стоит углубиться примерно на три поколения в прошлое, и следы начинают теряться. Подавляющее большинство наших предков жили и умирали, не оставляя после себя никаких других свидетельств своего существования, кроме потомства.
Но сегодня каждый из нас оставляет за собой гигантский цифровой след. Так, проанализировав одни только транзакции по вашей кредитной карте, можно сказать, какие страны вы посещаете, какую еду предпочитаете, какую одежду носите, где вы учились. Добавим к этому записи в блогах и дневниках, электронные письма, видео, фотографии и т. п. Располагая всей этой информацией, можно построить голографическое изображение, которое будет говорить и действовать, в точности как вы, иметь те же привычки и воспоминания.
Возможно, когда-нибудь у нас появится Библиотека душ. Вместо того чтобы читать книгу об Уинстоне Черчилле, мы сможем побеседовать с ним самим — с компьютерной проекцией, обладающей его чертами и мимикой, телодвижениями и интонациями. Эта цифровая запись будет иметь доступ к данным его биографии и трудам, к его мнениям по политическим, религиозным и личным вопросам. Во всех отношениях разговор с этой программой будет восприниматься как разговор с самим человеком. Я бы лично с удовольствием поговорил с Альбертом Эйнштейном и обсудил с ним теорию относительности. Когда-нибудь, возможно, ваши прапрапраправнуки смогут побеседовать с вами. Это и есть одна из форм цифрового бессмертия.
Однако будете ли это «вы» или всего лишь машина, программа, имитирующая ваши привычки, снабженная вашими биографическими данными? Душу, скажут скептики, невозможно свести к информации.
А что произойдет, когда мы сможем воспроизвести, нейрон за нейроном, ваш мозг с записью всех ваших воспоминаний и чувств? Следующий после Библиотеки душ уровень цифрового бессмертия — это проект «Коннектом человека» (Human Connectome Project), амбициозная попытка оцифровать человеческий мозг целиком.
Дэниел Хиллис, сооснователь компании Thinking Machines, однажды сказал: «Я не меньше любого другого люблю свое тело, но, если я смогу дожить до 200 лет в кремниевом теле, я согласен».

Два способа оцифровать сознание

Есть два разных подхода к оцифровке человеческого мозга. Первый — это проект «Человеческий мозг» (Human Brain Project), в рамках которого швейцарцы пытаются создать компьютерную программу, способную моделировать все базовые функции мозга, используя вместо нейронов транзисторы. На данный момент они могут моделировать «мыслительный процесс» мыши и кролика, длящийся несколько минут. Цель этого проекта — создать компьютер, способный разговаривать разумно, как нормальное человеческое существо. Руководитель проекта Генри Маркрам говорит: «Если мы все сделаем правильно, он должен будет говорить, обладать логическими функциями и вести себя очень похоже на человека».
Это электронный подход — попытка воспроизвести мыслительные возможности мозга при помощи потрясающе мощной большой транзисторной системы. В США пытаются разрабатывать и другой подход — биологический, а не электронный, в рамках которого исследователи намерены составить карту всех нейронных связей мозга.
Этот подход получил название BRAIN Initiative (Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies, Исследования мозга с помощью инновационных технологий). Его цель — разобраться в нейронной структуре мозга, клетка за клеткой, и составить карту связей каждого нейрона. Создание карты, на которой фигурировал бы каждый нейрон со всеми его связями, поначалу казалось делом практически безнадежным, поскольку человеческий мозг содержит примерно 100 миллиардов нейронов, каждый из которых связан примерно с 10 000 других нейронов. (Даже относительно простая задача картирования мозга комара подразумевает работу с таким объемом данных, которые, будучи записанными на лазерные диски, заполнили бы целую комнату от пола до потолка.) Но компьютеры и роботы резко снизили количество времени и усилий, необходимых для выполнения этого утомительного Гераклова подвига.
Один из подходов состоит в том, чтобы разрезать мозг на тысячи тончайших микропрепаратов, а затем при помощи микроскопа выявить и нанести на карту связи между нейронами. Не так давно гораздо более быстрый подход предложили ученые из Стэнфордского университета, которые разработали новаторский метод, получивший название оптогенетики. При его использовании сначала выделяется белок под названием опсин, задействованный в системе зрительного восприятия. Если подвергнуть этот ген внутри нейрона воздействию света, это вызовет активацию нейрона.
Методами генной инженерии ген, отвечающий за опсин, можно имплантировать в нейроны, работу которых вы хотите изучить. Направив свет на нужную секцию мозга мыши, исследователь активирует нейроны, отвечающие за определенные действия, и мышь начинает вести себя определенным образом, к примеру бегать по клетке. Таким образом можно распознать конкретные нейронные пути, управляющие определенными типами поведения.
В частности, этот амбициозный проект мог бы помочь нам разобраться в тайнах душевных болезней — одного из самых страшных человеческих недугов. Имея карту человеческого мозга, мы могли бы, наверное, изолировать область возникновения болезни. (К примеру, каждый из нас ведет внутренний молчаливый диалог с самим собой. Когда это происходит, левое полушарие мозга, отвечающее за язык, советуется с префронтальной корой. Но у больных шизофренией, как выяснилось, левое полушарие активируется без разрешения префронтальной коры, которую связывают с работой сознания. Поскольку левое полушарие не поддерживает связей с префронтальной корой, голоса в голове представляются шизофренику реальными.)
Даже с этими революционными новыми методами, возможно, потребуется еще не одно десятилетие непрерывных исследований, прежде чем — возможно, ближе к концу XXI в. — появится подробная карта человеческого мозга. Когда это наконец произойдет, сможем ли мы загрузить сознание в компьютер и отправить его к звездам?

Душа — всего лишь информация?

Если мы умираем, а наши коннектомы продолжают жить, следует ли из этого, что мы в некотором смысле бессмертны? Если наш разум можно оцифровать, значит ли, что душа — это всего лишь информация? Если мы можем записать все нейронные контуры и воспоминания мозга на диск и загрузить их в суперкомпьютер, будет ли загруженный мозг работать и действовать, как настоящий? Будет ли он неотличим от настоящего?
Некоторым людям неприятна эта идея, ведь тому, кто загрузит свой разум в компьютер, придется провести целую вечность в плену у безжизненной машины. Некоторым кажется, что такая участь хуже смерти. В одном из эпизодов «Звездного пути» астронавты встречаются с цивилизацией, где чистое сознание инопланетного существа содержится внутри сияющей сферы. Много веков назад его носители отказались от своих физических тел ради таких сфер. Они обрели бессмертие, но один из них до сих пор мечтает о теле и стремится вновь пережить ощущения и страсти, даже если для этого нужно силой захватить чужую материальную оболочку.
Кому-то жизнь внутри компьютера может показаться не слишком привлекательной. Однако нет никаких причин, по которым вы при этом должны лишиться всех ощущений живого, дышащего человеческого существа. Да, ваш коннектом теперь обитает внутри компьютера, но он может управлять роботом, внешне идентичным вам прежнему. Вы чувствуете все, с чем сталкивается робот, и, по сути, ощущаете себя живущим внутри настоящего тела, к тому же, весьма вероятно, обладающего сверхспособностями. Все, что видит и ощущает робот, передается центральному компьютеру и попадает в ваше сознание. Так что управление роботом-аватаром из компьютера неотличимо от реальной «жизни» в аватаре.
Таким способом можно было бы изучать далекие планеты. Аватар-сверхчеловек будет способен выдерживать жар обжигаемых солнцем планет и холод далеких ледяных лун. Звездолет, несущий центральный компьютер с вашим коннектомом, можно отправить на исследование новой солнечной системы. Когда звездолет достигнет подходящей планеты, ваш аватар сможет исследовать ее, даже если атмосфера на ней окажется ядовитой.
Еще более продвинутую форму загрузки человеческого сознания в компьютер придумал ученый-компьютерщик Ханс Моравек. Когда я брал у него интервью, он утверждал, что при использовании его метода загрузку человеческого сознания в компьютер можно производить, не отключая само сознание.
Вас укладывают на хирургический стол рядом с роботом. Затем хирург начинает извлекать из вашего мозга отдельные нейроны и одновременно выстраивать их электронные копии внутри робота. Новые электронные нейроны будут соединяться с вашим мозгом специальным кабелем. Постепенно все больше нейронов извлекается из вашего мозга и дублируется в корпусе робота. Поскольку ваш мозг при этом соединен с мозгом робота, вы будете находиться в полном сознании в то время, как все больше и больше ваших нейронов заменяются транзисторами. Наконец ваш мозг со всеми его нейронами заменен электронной копией, а вы при этом даже не лишитесь сознания. Как только все 100 млрд нейронов будут продублированы, связь между вашим телом и искусственным мозгом будет, наконец, устранена. Оглянувшись на стол, вы увидите свое прежнее тело, лишившееся мозга, а ваше сознание продолжит существовать внутри робота.
Но по-прежнему остается вопрос, действительно ли это «вы»? Большинство ученых считают, что если робот сможет воспроизвести ваше поведение целиком, до мельчайших жестов и особенностей, если он сохранит все ваши воспоминания и привычки, то есть будет во всех отношениях неотличим от человека-образца, то это, по существу, и есть вы.
Мы уже говорили о том, что расстояния между звездами огромны и потребуется не одна жизнь, чтобы добраться хотя бы до ближайших наших соседей по Галактике. Так что при исследовании Вселенной нам, вполне вероятно, не обойтись без многопоколенческих экспедиций, продления жизни и поисков бессмертия.
За вопросом бессмертия кроется более общий вопрос: насколько следует продлевать нашу жизнь и усовершенствовать человеческое тело? Изменение генетического наследственного аппарата открыло бы перед нами много возможностей. С учетом стремительного развития средств нейрокомпьютерного интерфейса (BCI, brain-computer interface) и генной инженерии можно предположить, что когда-нибудь мы научимся создавать усовершенствованные тела с новыми умениями и возможностями. Когда-нибудь мы, возможно, вступим в «постчеловеческую» эпоху, и не исключено, что это будет лучший способ исследовать Вселенную.
* * *
[Инопланетяне могут обладать] способностями, неотличимыми от телекинеза, экстрасенсорики и бессмертия… возможностями, которые кажутся нам волшебными… они будут духовно продвинутыми существами. Быть может, они уже разгадали загадку кванта и умеют проходить сквозь стены. Хм, вот здорово, по описанию они здорово похожи на ангелов.
Дэвид Гринспун

 

Назад: Часть III ЖИЗНЬ ВО ВСЕЛЕННОЙ
Дальше: 11. Трансгуманизм и технологии